Tự động hóa là gì ?

Tự động hóa là gì ? Thiết bị tự động được ứng dụng như thế nào trong đời sống hiện này ? Tầm quan trọng của hệ thống điều khiển tự động hóa trong việc phát triển nền kinh tế ?

Rất nhiều doanh nghiệp hiện nay đã và đang áp ứng dụng hệ thống tự động vào trong sản xuất, để làm được điều này cần phải đáp ứng được 2 yếu tố đó là: Công nghệ và nguồn nhân lực có chuyên môn. Trước khi tìm hiểu về những đặc điểm này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu sơ lược về lĩnh vực đang cực kỳ hấp dẫn này trước nhé.

Tự động hóa là gì ?

Tự động hóa hay nhiều người Việt Nam vẫn gọi với cái tên điều khiển tự động là việc sử dụng cùng lúc nhiều thiết bị điều khiển đối với các loại máy móc, hệ thống xử lý tại các nhà máy sản xuất. Khi áp dụng công nghệ này sẽ làm giảm sự can thiệp của con người vào quá trình vận hành.

Vào đầu năm 1947, hãng xe Ford đã thành lập một bộ phận với tên gọi “Tự Động Hóa”. Cũng trong giai đoạn này rất nhiều ngành công nghiệp đã bắt đầu áp dụng công nghệ điều khiển tự động vào sản xuất.

Để quá trình tự động có thể diễn ra thời đầu các kỹ sư áp dụng các hệ thống thủy lực và nguyên lý cơ học ngoài ra một số thiết bị hiện đại có sử dụng thêm nguồn điện để hỗ trợ nhưng không được phổ biến như ngày nay.

Tự động hóa là gì
Tự động hóa là gì

Các bộ điều khiển sử dụng trong lĩnh vực tự động

Bộ điều khiển giãn đoạn (on/off) đơn giản

Đây được xem là hệ thống điều khiển tự động dễ dàng sử dụng nhất. Phương pháp này áp dụng Rơ-le nhiệt để điều khiển dựa trên nhiệt độ của thiết bị.

Ví dụ các thiết bị sử dụng:

  • Hệ thống đèn điện sinh hoạt, nồi cơm điện.
  • Thiết bị công nghiệp trong sản xuất, thông tin liên lạc…

Bộ điều khiển PID

PID hay còn bộ điều khiển vi tích phân tỉ lệ ( Proportional Integral Derivative ) là một cơ chế phản hồi vòng điều khiển được sử dụng rất phổ biến trong hệ thống thiết bị công nghiệp.

Bộ điều khiển tuần tự logic

Hiểu đơn giản bộ điều khiển tuần tư hay tuần tự logic sẽ là một chuỗi cố định nó sẽ thực hiện các hành động khác nhau tùy vào các trạng thái của hệ thống khác nhau.

Bộ điều khiển sử dụng máy tính

Yêu cầu của hệ thống điều khiển này phải có 1 bộ máy tính duy nhất đủ khả năng vừa điều khiển liên tục và kiểm soát được các thông tin phản hồi. Hiện nay hệ thống PLC đang là bộ điều khiển được áp dụng nhiều nhất.

Lịch sử phát triển của các thiết bị tự động hóa

  • 1745 hệ thống điều khiển sớm nhất được sử dụng cho cối xay gió ( lều cánh buồm )
  • 1785 bộ ổn tốc ly tâm cũng được áp dụng cho cối xay gió và các nhà máy say bột tự động.
  • Cuối thế kỷ 19 sự phát triển được lên một bậc mới với việc áp dụng các ổn tốc, cùng với đó là các van cắt thời gian trong động cơ hơi nước.
  • Đến năm 1920 bộ khuếch đại điện tử đã dùng cho điện thoại đường dài.
  • Đến năm 1959 nhà máy lọc dầu Port Arthur Texaco trở thành các nhà máy hóa chất đầu tiên trên thế giới sử dụng bộ điều khiển số.

Thiết bị tự động hóa là gì ? Các loại thiết bị phổ biến nhất

Công nghệ tự động hóa
Công nghệ tự động hóa

Một số công cụ chuyên dụng cho ngành tự động

  • Phần mềm CAD, CAM.
  • Bộ điều khiển lập trình PLC.
  • Giao diện người máy HMI.
  • Mạng nơron nhân tạo: ANN
  • Hệ thống điều khiển sự phân tán: DCS

Tại các nhà máy hiện nay thì phần mềm máy chủ Mainframe (HSS) là công cụ được sử dụng phổ biến nhất.

Thiết bị tự động
Thiết bị tự động